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公開番号2024154649
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-31
出願番号2023068588
出願日2023-04-19
発明の名称発光装置
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人佐野特許事務所
主分類H05B 45/46 20200101AFI20241024BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】回路サイズの低減に寄与する発光装置を提供する。
【解決手段】各々が発光素子(LD[i,j])及び発光素子への供給用電荷を蓄積するコンデンサ(Cr[i,j])を有する第1～第L発光単位回路(U[i,j])と、第1～第M充電用スイッチ(SWc[1]～SWc[M])を有する充電切り替え回路(20)と、第1～第N発光用スイッチ(SWr[1]～SWr[N])を有する発光切り替え回路(30)と、各スイッチを制御する制御回路(40)と、備える。各充電用スイッチは、自身に対応付けられた2以上の発光単位回路中の各コンデンサに対する充電電流の供給又は非供給を切り替える。各発光用スイッチは、自身に対応付けられた複数の発光単位回路について、発光素子に対するコンデンサの蓄積電荷の供給又は非供給を切り替える。Lは4以上の整数を表し、M及びNは2以上の整数を表す。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
各々が、電流の供給を受けて発光するよう構成された発光素子及び前記発光素子への供給用電荷を蓄積するよう構成されたコンデンサを有する第１～第Ｌ発光単位回路と、
第１～第Ｍ充電用スイッチを有し、各コンデンサへの充電電流の供給又は非供給を切り替えるよう構成された充電切り替え回路と、
第１～第Ｎ発光用スイッチを有し、各発光単位回路における前記コンデンサの蓄積電荷の前記発光素子への供給又は非供給を切り替えるよう構成された発光切り替え回路と、
各充電用スイッチ及び各発光用スイッチの状態を制御するよう構成された制御回路と、備え、
各充電用スイッチは、第１～第Ｌ発光単位回路の内、２以上の発光単位回路に対応付けられ、第１～第Ｍ充電用スイッチにおける２つの充電用スイッチの組み合わせの夫々について、一方の充電用スイッチに対応付けられる前記２以上の発光単位回路と、他方の充電用スイッチに対応付けられる前記２以上の発光単位回路と、は互いに異なり、
第１～第Ｍ充電用スイッチの夫々は、自身に対応付けられた前記２以上の発光単位回路中の各コンデンサに対する充電電流の供給又は非供給を切り替え、
各発光用スイッチは、第１～第Ｌ発光単位回路の内、複数の発光単位回路に対応付けられ、第１～第Ｎ発光用スイッチにおける２つの発光用スイッチの組み合わせの夫々について、一方の発光用スイッチに対応付けられる前記複数の発光単位回路と、他方の発光用スイッチに対応付けられる前記複数の発光単位回路と、は互いに異なり、
第１～第Ｎ発光用スイッチの夫々は、自身に対応付けられた前記複数の発光単位回路について、前記発光素子に対する前記コンデンサの蓄積電荷の供給又は非供給を切り替え、
Ｌは４以上の整数を表し、Ｍ及びＮは２以上の整数を表す
、発光装置。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
各発光単位回路において前記コンデンサは第１端及び第２端を有し、
各発光単位回路において、前記充電切り替え回路を通じて充電電流が前記コンデンサに供給されるとき、前記コンデンサの第２端の電位から見て前記第コンデンサの第１端の電位が高まり、
各発光単位回路において、前記発光素子は第１端及び第２端を有し、前記発光素子の第１端から前記発光素子の第２端に向けて電流が流れることで前記発光素子が発光し、
各発光単位回路において、前記発光素子に対して保護ダイオードを含む並列回路が並列接続され、前記保護ダイオードの順方向は前記発光素子の第２端から前記発光素子の第１端に向かう向きであり、
各発光単位回路において、前記コンデンサの第１端と前記発光素子の第１端との間に逆流阻止ダイオードが挿入され、前記逆流阻止ダイオードの順方向は前記コンデンサの第１端から前記発光素子の第１端に向かう向きである
、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
各発光単位回路において、前記並列回路は前記保護ダイオードに直列接続された抵抗を含む
、請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
各発光単位回路は充電用ダイオードを有し、
各発光単位回路において、前記充電用ダイオードは前記コンデンサに直列接続され、前記充電用ダイオードは前記充電切り替え回路から前記コンデンサに向かう向きに順方向を有し、前記充電切り替え回路から前記コンデンサへの充電電流は前記充電用ダイオードを通じて前記コンデンサに供給される
、請求項２に記載の発光装置。
【請求項５】
各発光単位回路は第１種類の発光単位回路又は第２種類の発光単位回路であって、
第１～第Ｌ発光単位回路は第１種類の発光単位回路及び第２種類の発光単位回路を夫々に２以上含み、
第１種類の発光単位回路及び第２種類の発光単位回路の内、第１種類の発光単位回路のみに充電用ダイオードが設けられ、
２以上の第１種類の発光単位回路の夫々において、前記充電用ダイオードは前記コンデンサに直列接続され、前記充電用ダイオードは前記充電切り替え回路から前記コンデンサに向かう向きに順方向を有し、前記充電切り替え回路から前記コンデンサへの充電電流は前記充電用ダイオードを通じて前記コンデンサに供給される
、請求項２に記載の発光装置。
【請求項６】
各発光単位回路は直列抵抗を有し、
各発光単位回路において、前記直列抵抗は前記コンデンサに直列接続され、前記充電切り替え回路から前記コンデンサへの充電電流は前記直列抵抗を通じて前記コンデンサに供給される
、請求項２に記載の発光装置。
【請求項７】
Ｌ＞Ｍ＋Ｎが満たされる
、請求項１に記載の発光装置。
【請求項８】
第１～第Ｎ発光用スイッチに流れる電流を個別に検出するための第１～第Ｎシャント抵抗を更に備える
、請求項１に記載の発光装置。
【請求項９】
各発光単位回路は第１～第Ｎ発光グループの何れかに属し、
第ｊ発光グループに属する各発光単位回路は第ｊ発光用スイッチに対応付けられ、
各発光グループはＭ個の発光単位回路を含み、
第ｉ充電用スイッチに対し、各発光グループにおける第ｉ番目の発光単位回路が対応付けられ、
ｉはＭ以下の自然数を表し、ｊはＮ以下の自然数を表す
、請求項１～７の何れかに記載の発光装置。
【請求項１０】
第１～第Ｍ充電用スイッチの第１端は、夫々、第１～第Ｍ入力配線に接続され、
第１～第Ｍ入力配線には夫々第１～第Ｍ入力電圧が加わり、
第１～第Ｍ充電用スイッチの第２端は、夫々、第１～第Ｍ充電用配線に接続され、
各発光グループにおける第ｉ番目の発光単位回路は第ｉ充電用配線に接続され、
第ｉ充電用スイッチがオンであるとき、第ｉ入力電圧に基づく充電電流が、第ｉ充電用スイッチ及び第ｉ充電用配線を通じ、各発光グループにおける第ｉ番目の発光単位回路中の前記コンデンサに供給される充電動作が実行され、第ｉ充電用スイッチがオフであるとき前記充電動作が非実行とされ、
第１～第Ｎ発光用スイッチの第１端は、夫々、第１～第Ｎ発光用配線に接続され、
第１～第Ｎ発光用スイッチの各第２端は基準電位を有する基準配線に接続され、
第ｊ発光グループに属する各発光単位回路は第ｊ発光用配線に接続され、
第ｊ発光グループに属する各発光単位回路において前記コンデンサの蓄積電荷による放電電流は、第ｊ発光用スイッチがオンであるときに、対応する前記発光素子と第ｊ発光用配線及び第ｊ発光用スイッチとを通じて流れる
、請求項９に記載の発光装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、発光装置に関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
発光装置は電流の供給を受けて発光する発光素子を備える。複数の発光素子を備え、複数の発光素子を個別に発光制御する発光装置もある。この種の発光装置の構成例として、下記特許文献１に記載の構成例が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０２１／１８１７３３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数の発光素子を備える発光装置を構成する際、発光素子ごとに周辺回路を追加すれば発光素子ごとの発光制御が可能となる。但し、発光素子の個数に合わせて単純に周辺回路を追加する方法では、発光装置の回路サイズが大きくなりやすい。回路サイズの増大はコスト増加に繋がる。
【０００５】
本開示は、回路サイズの低減に寄与する発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る発光装置は、各々が、電流の供給を受けて発光するよう構成された発光素子及び前記発光素子への供給用電荷を蓄積するよう構成されたコンデンサを有する第１～第Ｌ発光単位回路と、第１～第Ｍ充電用スイッチを有し、各コンデンサへの充電電流の供給又は非供給を切り替えるよう構成された充電切り替え回路と、第１～第Ｎ発光用スイッチを有し、各発光単位回路における前記コンデンサの蓄積電荷の前記発光素子への供給又は非供給を切り替えるよう構成された発光切り替え回路と、各充電用スイッチ及び各発光用スイッチの状態を制御するよう構成された制御回路と、備え、各充電用スイッチは、第１～第Ｌ発光単位回路の内、２以上の発光単位回路に対応付けられ、第１～第Ｍ充電用スイッチにおける２つの充電用スイッチの組み合わせの夫々について、一方の充電用スイッチに対応付けられる前記２以上の発光単位回路と、他方の充電用スイッチに対応付けられる前記２以上の発光単位回路と、は互いに異なり、第１～第Ｍ充電用スイッチの夫々は、自身に対応付けられた前記２以上の発光単位回路中の各コンデンサに対する充電電流の供給又は非供給を切り替え、各発光用スイッチは、第１～第Ｌ発光単位回路の内、複数の発光単位回路に対応付けられ、第１～第Ｎ発光用スイッチにおける２つの発光用スイッチの組み合わせの夫々について、一方の発光用スイッチに対応付けられる前記複数の発光単位回路と、他方の発光用スイッチに対応付けられる前記複数の発光単位回路と、は互いに異なり、第１～第Ｎ発光用スイッチの夫々は、自身に対応付けられた前記複数の発光単位回路について、前記発光素子に対する前記コンデンサの蓄積電荷の供給又は非供給を切り替え、Ｌは４以上の整数を表し、Ｍ及びＮは２以上の整数を表す。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、回路サイズの低減に寄与する発光装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示の実施形態に係る発光装置の全体構成図である。
図２は、本開示の実施形態に係り、１つの発光単位回路の構成要素を示すと共に、１つの発光単位回路と周辺回路との関係を示す図である。
図３は、本開示の実施形態に属する第１実施例に係り、発光装置の構成図である。
図４は、本開示の実施形態に属する第１実施例に係り、基本発光制御のフローチャートである。
図５は、本開示の実施形態に属する第１実施例に係り、１つの充電用スイッチのオン期間における充電電流の流れを示す図である。
図６は、本開示の実施形態に属する第１実施例に係り、１つの発光用スイッチのオン期間における放電電流の流れを示す図である。
図７は、本開示の実施形態に属する第１実施例に係り、他の１つの発光用スイッチのオン期間における放電電流の流れを示す図である。
図８は、本開示の実施形態に属する第１実施例に係り、基本発光制御のタイミングチャート図である。
図９は、参考構成に係る発光装置を示す図である。
図１０は、本開示の実施形態に属する第１実施例に係り、距離センサのブロック図である。
図１１は、本開示の実施形態に属する第２実施例に係り、発光装置の構成図である。
図１２は、本開示の実施形態に属する第３実施例に係り、発光装置の構成図である。
図１３は、本開示の実施形態に属する第４実施例に係り、発光装置の構成図である。
図１４は、本開示の実施形態に属する第５実施例に係り、発光装置の構成図である。
図１５は、本開示の実施形態に属する第５実施例に係り、電源ブロックの構成図である。
図１６は、本開示の実施形態に属する第６実施例に係り、電流検出に関わるサンプリング時刻を説明するための図である。
図１７は、本開示の実施形態に属する第８実施例に係り、２つの充電用スイッチのオン期間における充電電流の流れを示す図である。
図１８は、本開示の実施形態に属する第９実施例に係り、発光装置の構成図である。
図１９は、本開示の実施形態に属する第１０実施例に係り、発光装置の構成図である。
図２０は、本開示の実施形態に属する第１１実施例に係り、１つの発光用スイッチの構成図である。
図２１は、本開示の実施形態に属する第１１実施例に係り、発光装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施形態の例を、図面を参照して具体的に説明する。参照される各図において、同一の部分には同一の符号を付し、同一の部分に関する重複する説明を原則として省略する。尚、本明細書では、記述の簡略化上、情報、信号、物理量、機能部、回路、素子又は部品等を参照する記号又は符号を記すことによって、該記号又は符号に対応する情報、信号、物理量、機能部、回路、素子又は部品等の名称を省略又は略記することがある。例えば、後述の“ＳＷｃ”によって参照される充電用スイッチは（図１参照）、充電用スイッチＳＷｃと表記されることもあるし、スイッチＳＷｃと略記されることもあり得るが、それらは全て同じものを指す。
【００１０】
まず、本開示の実施形態の記述にて用いられる幾つかの用語について説明を設ける。グランドとは、基準となる０Ｖ（ゼロボルト）の電位を有する基準導電部を指す又は０Ｖの電位そのものを指す。基準導電部は金属等の導体を用いて形成されて良い。０Ｖの電位をグランド電位と称することもある。本開示の実施形態において、特に基準を設けずに示される電圧はグランドから見た電位を表す。レベルとは電位のレベルを指し、任意の注目した信号又は電圧についてハイレベルはローレベルよりも高い電位を有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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